[发明专利]一种河道深度充氧装置

说明书

本发明公开了一种河道深度充氧装置，包括：箱体、太阳能电池板、进水管和出水管、水泵、喉管、进气管、第一电极板和第二电极板，箱体由上层蓄电池和下层的封闭空腔构成，上方设有与蓄电池电连接的太阳能电池板；进水管和出水管分别设于空腔两侧的下端，第一电极板和第二电极板分别设于进水管和出水管底端的下方，且与蓄电池构成电解回路；水泵的进水口和进水管连接，出水口通过喉管与出水管连接，喉管的喉部接通有竖直向上的进气管。本发明装置持续运行时，电解产生的氧气和外来空气溶解在水中并进入河道水体，河道水体中的溶解氧持续增加，实现对河道水体的深度充氧。

技术领域

本发明属于环境保护中污水处理技术领域，具体涉及一种河道深度充氧装置。

背景技术

天然水体(例如河道水体)具有一定的自净能力，其中微生物的氧化分解是水体自净的主要途径。如果水体中溶解氧含量较低，好氧微生物将受到抑制，而厌氧微生物处于活跃状态。当进入水体中污染物总量超过水体自净能力时，水体中溶解氧会被好氧微生物消耗殆尽，导致水体呈现厌氧状态。同时，水分子同各种微生物的代谢产物结合成较大的聚合分子团，并进一步通过吸附的方式与水体中的污染物紧密结合，最终致使水体的自净能力丧失，并伴随着水体发黑变臭等现象的发生，对周围环境带来极大的影响。

受污水体的自净能力直接与复氧能力有关，因此溶解氧在河道水体自净过程中起着非常重要的作用。河道中的溶解氧主要来源于大气复氧和水生植物的光合作用，大气复氧是水体中溶解氧的主要来源，指空气中氧溶于水的过程，但是单靠大气复氧，河道水体的自净过程非常缓慢，特别是当河道水体受到严重污染时，为了避免出现缺氧或厌氧河段，需要采用其他复氧措施如人工曝气充氧对溶解氧加以补充。

传统的充氧方式大多采用鼓风曝气，其结构简单，安装方便，但是，曝气性能较差，曝气设备一般安装在水底，污水的底部沉淀有大量的污泥和颗粒沉淀，不仅容易堵塞曝气口，还使得气体不能均匀的与污泥、污水进行接触，降低了处理效果；而且曝气设备能耗较高，曝气充氧的电耗一般占污水处理厂总能耗的50％以上，导致系统在长期运行时运行和维护费用较高，这也是许多已建污水处理厂难以维持正常运行的原因。

因此，设计一种低能耗的充氧设备，保持河道水体的日常充氧复氧，实现水体较高溶解氧浓度，对河道水体的自净具有非常积极的作用。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种河道深度充氧装置，利用太阳能绿色能源，无需外加动力装置，增加水体的溶解氧，实现对河道水体的深度充氧，同时，该装置结构简单、价格低廉、可移动、使用方便、维护成本低、无能耗。

一种河道深度充氧装置，包括：

箱体，所述箱体分为上层和下层，所述上层固定有蓄电池，所述下层为封闭的空腔；

太阳能电池板，所述太阳能电池板设置在所述箱体的上方，所述太阳能电池板与所述蓄电池电连接；

进水管和出水管，所述进水管的顶端位于所述空腔内部，所述进水管竖直向下延伸使得所述进水管的底端置于所述空腔外部；所述出水管的顶端位于所述空腔内部，所述出水管竖直向下延伸使得所述出水管的底端置于所述空腔外部；

水泵，所述水泵与所述蓄电池电连接，所述水泵的进水口与所述进水管的顶端连接；

喉管，所述喉管将所述水泵的出水口与所述出水管的顶端在所述空腔内部联通，所述喉管依次包括入口段、收缩段、喉部、扩散段和出口段，所述入口段与所述水泵的出水口连接，所述出口段与所述出水管的顶端连接，所述喉部处接通有竖直向上的进气管，所述进气管贯穿所述箱体且所述进气管的顶端延伸至所述箱体之外；

第一电极板和第二电极板，所述第一电极板和第二电极板分别置于所述进水管的底端下方和所述出水管的底端下方，所述第一电极板通过第一导线与所述蓄电池的正极电连接，所述第二电极板通过第二导线与所述蓄电池的负极电连接。